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厌糖盐土生古菌（Natronomonas pharaonis）是一种极端嗜盐的古菌，泛分布于高盐碱环境，如盐湖和盐田中。这种古菌以其独特的生态适应性、强大的耐碱能力和潜在的生物技术应用价值而受到关注。生物特性厌糖盐土生古菌是一种革兰氏阴性、严格厌氧的球状古菌。它在高盐度和高碱度的环境中表现出极强的适应能力。其细胞呈球形，通常单个存在或成对排列。这种古菌在更适生长条件下，能够快速繁殖，形成具有特征性的菌落形态。其菌落通常为白色或浅黄色，表面光滑，边缘整齐。生态适应性厌糖盐土生古菌的适应性主要体现在其对极端环境的耐受性。这种古菌能够耐受高盐度（高达5 M NaCl）和高碱度（pH 9.5-11.0）的环境。这种能力使其在盐湖、盐田和碱性土壤等极端环境中能够生存和繁衍。此外，它还能够在高温环境下生长，更适生长温度为45℃。代谢能力厌糖盐土生古菌具有独特的代谢能力，能够利用多种碳源进行生长。它可以利用葡萄糖、果糖、蔗糖等单糖和二糖进行厌氧发酵，产生乙酸、H₂和CO₂等代谢产物。这种代谢途径使其在高盐碱环境下能够有效获取能量和营养物质。应用潜力厌糖盐土生古菌在生物技术领域具有重要的应用潜力它能够高效地分解硫胺素，生成多种有用的代谢产物，如核苷酸和氨基酸。马铃薯假丝酵母

施氏芽孢杆菌（Bacillus smithii）是芽孢杆菌属中少见的“高温工匠”，标准菌株 JCM 9076 更早从堆肥深处分离，可在 30–65 ℃、pH 4.5–9.0 范围内旺盛生长，更适温度 55 ℃，芽孢耐 100 ℃沸水 2 h 仍存活，是验证高压蒸汽灭菌的指示菌之一。其耐热关键在于芽孢内高浓度吡啶二羧酸钙（DPA-Ca）结合低水分状态，配合小分子热休克蛋白，使酶与 DNA 在高温下依旧稳定。2024 年，中国团队从湖南镉污染稻田筛选到解磷菌株 M2（保藏号 CCTCC M2024167），鉴定为 B. smithii。该菌可在 50 mg L⁻¹ Cd²⁺、6 % NaCl 条件下正常分泌有机酸，将难溶磷酸钙转化为磷，盆栽玉米根际有效磷提高 42 %，籽粒镉含量下降 35 %，实现“增磷减镉”同步完成。在工业酶方向，施氏芽孢杆菌是“高温酶工厂”。其耐碱性 α-淀粉酶更适温度 70 ℃，在淀粉液化、纺织退浆中可省去降温环节，节能 15 %；耐热蛋白酶在 60 ℃、30 % 乙醇中仍保持 80 % 活性，为生物炼制提供新型催化剂。农业应用上，M2 菌株与秸秆堆肥复配，可使堆体 24 h 升至 65 ℃，纤维素降解率提高 30 %，堆肥周期缩短 7 d；作为功能性菌剂，每亩基施 200 g 菌粉，冬小麦越冬前磷吸收量提高 18 %，分蘖数增加 1.2 个，对后期倒伏有明显缓解作用。马铃薯假丝酵母奇异水螺菌还被用于生物防治，其产生的物质可以抑制一些植物病原菌的生长，从而减少农药的使用。

地下新鞘氨醇菌（Novosphingobium subterraneum）是一种革兰氏阴性的细菌，属于新鞘氨醇菌属（Novosphingobium）。这种微生物因其在深部地下生态系统中的独特生存能力和降解有机污染物的潜力而受到关注。生物特性地下新鞘氨醇菌具有典型的革兰氏阴性菌特征，无孢子形成能力，通过单侧生极性鞭毛运动。其菌体通常呈现黄色，是专性需氧的细菌，并且能够产生过氧化氢酶。这种细菌能够将戊糖、己糖及二糖转化为酸类物质，但不能转化菊粉。生态分布地下新鞘氨醇菌泛分布于各种环境中，包括河水、根际、地表及深层地下的沉积物、海洋，甚至极地土壤中。它们在多环芳烃（PAHs）及六六六（HCH）异构体的降解方面具有独特优势。应用领域环境修复地下新鞘氨醇菌对芳香化合物具有泛的代谢能力，能够降解多种有机污染物，如多环芳烃和石油烃等。这使其在环境修复领域具有重要应用价值，尤其是在处理受污染的土壤和水体方面。生物技术地下新鞘氨醇菌的代谢产物和酶系统在生物技术领域具有潜在应用价值。某些菌种能够合成有价值的胞外生物高聚物，这使其在生物材料和生物制药领域具有研究和开发的潜力。

在微生物的浩瀚世界中，解硫胺素类芽孢杆菌（Bacillus thiaminolyticus）以其独特的代谢能力和潜在的应用价值脱颖而出。这种细菌不仅在科学研究中备受关注，还在工业、农业和医药等领域展现出巨大的应用前景。微生物界的独特存在解硫胺素类芽孢杆菌属于芽孢杆菌属，是一种革兰氏阳性菌。它更明显的特性是能够分解硫胺素（维生素B1），并利用其代谢产物进行生长。这种能力使其在微生物界中独树一帜，也为它在多个领域的应用提供了基础。工业应用：生物合成的先锋在工业领域，解硫胺素类芽孢杆菌的应用主要集中在生物合成方面。它能够高效地分解硫胺素，生成多种有用的代谢产物，如核苷酸和氨基酸。这些代谢产物在食品、医药和生物技术领域有着广泛的应用。例如，核苷酸是合成核酸的重要原料，泛用于基因工程和生物制药；氨基酸则是蛋白质合成的基本单元，可用于食品添加剂和营养补充剂。此外，解硫胺素类芽孢杆菌还具有生物转化能力，能够将一些复杂的有机化合物转化为更有价值的产物。这种能力在化工领域具有重要的应用潜力，可以用于生产高附加值的化学品，减少对传统化学合成方法的依赖，从而降低环境污染。如今生物公司把菌液封装成铝箔袋，春耕拌种即可，比化肥便宜三成，比粪肥干净百倍。

吉氏芽孢杆菌（Bacillus gibsonii）是芽孢杆菌属中“耐热兼耐碱”的新锐成员，2004年由德国学者从堆肥超温区分离，命名源自菌种保藏家 Gibson 的姓氏。菌株呈杆状、革兰氏阳性，可形成椭圆芽孢，只适生长温度 50–55 ℃，pH 8.5–9.5，能在 10 % Na₂CO₃ 和 1 % 过氧化氢条件下存活，被视作“碱性酶工厂”的理想候选。一、耐热耐碱机制基因组编码多拷贝 Na⁺/H⁺ 逆向转运蛋白（nhaA、nhaC）与碳酸酐酶，可将胞内多余 Na⁺ 排出并维持 pH 稳态；芽孢富含钙-吡啶二羧酸复合物，赋予其 100 ℃、30 min 的耐热能力，为高温高碱工业环境提供稳定催化剂。二、工业酶宝库其耐碱普鲁兰酶只适 pH 9、70 ℃，可高效切割 α-1,6 糖苷键，用于淀粉糖化“一步法”，节省中和酸用量 20 %；耐碱木聚糖酶在 pH 10、65 ℃仍保持 85 % 活性，已用于纸浆漂白，减少氯用量 30 %，降低 AOX 排放；碱性蛋白酶则在 40 ℃、pH 11 条件下对血渍、奶渍去污力提升 35 %，为无磷洗涤剂增添绿色助剂。三、农业与环境菌株 TP-1 可产 IAA 12 mg·L⁻¹ 并溶磷 2.8 mg·L⁻¹，使玉米根系增 25 %，吸磷量提 18 %；与秸秆复配堆肥，24 h 堆温升至 65 ℃，纤维素降解率提高 28 %，堆肥周期缩短 6 d，杀灭病原菌和杂草种子效果明显。整套反应在pH 7、30℃下效率更高，甲醇转化率可达理论值的92%，远高于化学催化。瓦尔肯甲烷叶菌

在工业领域，奇异水螺菌的产酶能力和代谢产物也具有重要的应用价值。马铃薯假丝酵母

在微生物的世界里，坚强芽孢杆菌（Bacillus firmus）以其良好的生存能力和独特的生物学特性脱颖而出。这种细菌不仅在极端环境中展现出顽强的生命力，还在多个领域展现出巨大的应用潜力，成为科学家们研究的热点。微生物界的“生存强者”坚强芽孢杆菌属于芽孢杆菌属，是一种革兰氏阳性细菌。它的名字来源于其强大的生存能力，能够在极端环境下形成芽孢，从而抵御高温、干燥、辐射和化学物质等不利因素。这种芽孢结构使得坚强芽孢杆菌能够在极端环境中长期存活，甚至在太空环境中也能保持活性。广的生态分布坚强芽孢杆菌广分布于土壤、水体和植物根际等环境中。它在自然生态系统中扮演着重要角色，参与有机物的分解和养分循环。其强大的适应能力使其能够在多种生态环境中生存，包括盐碱地、酸性土壤和污染土壤等。工业应用潜力坚强芽孢杆菌在工业领域具有广泛的应用前景。它能够分解多种有机污染物，如石油烃、多环芳烃和农药残留等，因此在环境修复领域备受关注。研究表明，坚强芽孢杆菌可以有效降解土壤中的石油烃，减少环境污染。此外，它还能够产生多种生物活性物质，如素、酶和表面活性剂，这些物质在医药、农业和工业发酵中具有重要应用价值。马铃薯假丝酵母